Ensie 1950

Redactie Gerrit Krediet, Jan Baert, Jac. Bot, Salomon Kleerekoper (1950)

Gepubliceerd op 04-07-2019

Ontsluiting

betekenis & definitie

De ontsluiting brengt ons bij de verwachte delfstof. De ligging daarvan moet ons al enigszins bekend zijn door een dagzoom, een boring, door oude werken in de buurt enz.

Bevindt de afzetting zich in een heuvel en moeten wij hem van een dal uit zien te bereiken, dan wordt er een tunnel heen gedreven; deze wordt een weinig oplopend gemaakt, b.v. 1 :300 ,om een goede waterafvoer te krijgen, en voortgezet tot de delfstof bereikt is. Zou door een tunnel te weinig van de afzetting ontsloten worden, dan kan men ook een helling drijven, eigenlijk hetzelfde als een tunnel, maar dan hellend naar beneden gedreven. Wordt de helling nog steiler, dan vervalt men in een hellende schacht of een verticale schacht. Elke opening die we gemaakt hebben moet tegen instorting en verzakking beveiligd worden en wel meteen bij de aanleg. Dezelfde beveiliging, die we in tunnels maken, vinden we later ondergronds terug in alle steengangen, galerijen enz.

Hoewel voor de ondersteuning vooral vroeger veel hout gebruikt werd, gaat men tegenwoordig wegens de duurzaamheid meer en meer tot het gebruik van ijzer over op plaatsen die lange tijd open gehouden moeten worden; maar ook op plaatsen die slechts korte tijd open moeten blijven, gebruikt men vaak ijzer wanneer dat na het gebruik door z.g. ‘roven’ kan worden teruggewonnen . Een eenvoudige ondersteuning die over het algemeen goed voldoet, is de jukbouw; deze bestaat uit 2 ijzeren stijlen waarop een ijzeren kap ligt. De afmetingen hangen af van het vrije profiel dat nodig is en van eventuele verzakking die men verwacht. Als materiaal gebruikt men hiervoor zeer vaak oude spoorrails, die dan voor het gebruik worden uitgegloeid om de broosheid ervan te verminderen; tegenwoordig wordt ook veel nieuw staal toegepast. Men bedenke, dat geen ondersteuning sterk genoeg gemaakt kan worden om ook op den duur het gewicht van de bovenliggende gesteentelagen te dragen. Daarna worden tussen de stijlen schoren geplaatst, zodat ze niet door een aanrijding of bij het schieten, door wegvliegende stenen, worden omgeworpen. Wanneer alle losse stenen van het afgeschoten front zijn afgestoten en de mijnwerker zich ervan heeft overtuigd, dat zijn post vrij is van mijngas, gaat hij één, zo mogelijk twee kappen leggen, reeds voor er plaats is voor stijlen.

De kappen worden gelegd op voorspanrails, d.w.z. twee stukken rail, die aan de reeds geplaatste bouwen worden opgehangen en waarop de kappen voor de twee volgende bouwen worden gelegd en gericht, met daarop de steenknuppels. Daaronder kan men veilig werken. Zodra er ruimte is worden de stijlen onder de kappen geplaatst en worden de wanden beveiligd met steenknuppels. Een merkwaardige ondersteuning is de blokkenkoker. De doorsnede hiervan is cirkelvormig of zwak elliptisch; hij kan dus een grote uitwendige druk weerstaan. Verder bestaat er geen verband tussen de blokken onderling, alleen worden er plankjes tussen gelegd, die bij samenpersing ingedrukt worden en dus door dit meegeven de koker enige tijd sparen.

Een schacht is een zeer steile of loodrechte verbinding tussen de oppervlakte en de ondergrondse werken of tussen verschillende verdiepingen onderling; in het laatste geval spreekt men van een blinde schacht of van opbraken en neerbraken naar gelang van de richting waarin ze gedreven zijn. Kleine schachten hebben meestal een rechthoekige doorsnede en zijn gemaakt voor één of twee liftkooien; zij heten dan enkele of dubbele opbraken; in het eerste geval wordt de kooi uitgebalanceerd door een tegengewicht. Grote schachten hebben nagenoeg steeds een ronde doorsnede; de middellijn hangt af van de eisen van vervoer en luchtverversing. Het maken van grote schachten is een moeilijk en kostbaar werk, vooral als er door een dekgebergte met veel water en drijfzand gewerkt moet worden. De meest toegepaste methode om door zulk een waterhoudend terrein heen te komen is de bevriesmethode (bevriesschacht). Men gaat hierbij uit van een ondiepe schacht van grotere doorsnede, die tot juist boven de grondwaterstand reikt.

Op de bodem hiervan wordt een krans van boorgaten geboord, buiten de doorsnede van de te delven schacht; deze boorgaten moeten een eind in het vaste gesteente reiken. Door deze boorgaten worden dubbelwandige buizen afgelaten eveneens tot in het vaste gesteente en hierdoor wordt een sterk afgekoelde vloeistof geleid, meestal een oplossing van calciumchloride; de vloeistof daalt door de binnenbuis en stijgt door de buitenste en doet daarbij de omringende water-en-zand-massa bevriezen; door een koelinstallatie wordt de vloeistof opnieuw afgekoeld en daarna weer naar beneden gevoerd enz. Om ieder boorgat ontstaat een steeds groeiende ijskolom, totdat de ijskolommen elkaar raken en één grote ijsmassa vormen. Terwijl het bevriezen door blijft gaan om ontijdig ontdooien te voorkomen, gaat men nu afdiepen. De schacht wordt uitgegraven en uitgehakt te midden van de ijskolom en telkens als een bepaalde diepte verkregen is wordt de schachtbekleding geplaatst. In het bevroren gedeelte bestaat deze uit gietstalen ringen die elk weer uit enige segmenten bestaan.

Segmenten en ringen worden stevig aan elkaar geschroefd en de naden worden gedicht met bladlood, dat een goede afdichting geeft. Eventuele lekken die later worden gevonden, worden dichtgekookt (met een hamer en smalle beitel dichtgeklopt). Op bepaalde afstanden worden draagringen geplaatst, waartoe plaatselijk de doorsnede iets groter wordt gemaakt, zodat niet een al te groot gewicht aan de bouten komt te hangen. Achter de ringen, die de z.g. cuvelage vormen, wordt beton gestort om het geheel onbeweeglijk vast te leggen. Dit gedeelte van de schacht dat tot 20 à 30 m in het vaste gesteente wordt voortgezet moet met bijzondere zorgvuldigheid gemaakt worden, daar een lekkende schacht een bron van veel schade kan zijn en reparaties in de cuvelage later niet meer uitgevoerd kunnen worden. Het losgemaakte materiaal wordt in een grote ijzeren ton, de Kubel opgehesen.

Is de vereiste diepte van dit schachtgedeelte bereikt, dan wordt het bevriezen gestaakt en laat men de schacht ontdooien. Dat de ijskolom ontdooit bemerkt men, doordat het water in de schacht gaat stijgen. Om de schacht droog te houden moet men dus voortaan pompen. Tegelijk met het afdiepen worden de draagbalken ingebouwd, waaraan later de geleidingsbomen voor de kooien moeten komen. Voorts wordt meteen de ladderafdeling ingebouwd, waarin de ladders worden geplaatst met om de 5 m een laddervloertje, waar men van de ene ladder op de andere kan overstappen. Er moet nl. een gelegenheid zijn om de mijn langs ladders te verlaten, voor het geval de liftkooien niet werken.

Een andere manier om met de schachten door het dekgebergte te komen is het boren met dikspoeling, die ook wel bij gewone diepboringen wordt toegepast. De dikspoeling is een mengsel van klei in water. Bij het boren, ook tijdens stilstand, moet men ervoor zorgen, dat dit mengsel, met een hoger s.g. dan water, hoger in het boorgat staat dan het niveau van het grondwater. Het laatste kan dan niet met het drijfzand het boorgat in lopen, omgekeerd dringt de klei een weinig de wand in, tussen de korrels zand, waardoor de wand dichter en steviger wordt.

De beitels, die nu een breedte hebben gelijk aan de gehele schachtdoorsnede kunnen draaiend werken en zijn dan van messen voorzien, zo lang in zachte grond gewerkt wordt. Wordt het gesteente harder, dan gaat men over tot stotend boren, waarbij dus eveneens beitels gebruikt worden, die de volle breedte van de schachtdoorsnede hebben.

De beitel is opgehangen aan een holle boorstang. Hierdoor wordt in het gat perslucht geblazen; de opstijgende luchtbellen veroorzaken in de buis een water-en-luchtkolom met een kleiner s.g. dan daarbuiten, waardoor de vloeistof met lucht in de buis opstijgt en boorgruis en stenen mee naar boven sleurt. De dikspoeling en de stenen worden opgevangen in een bak, waar de stenen bezinken; de dikspoeling kan dan meteen weer gebruikt worden. De stenen worden geregeld door een grijper uit de bak gehaald waarna ze naar de stort vervoerd worden. Als het werk eens een dag stil ligt bezinkt de dikspoeling en staat het gehele gat vol helder water; zodra de Mammouthpomp in werking komt, mengen water en klei zich weer met elkaar tot dikspoeling. Bij deze boormethode wordt de schacht tot in het vaste gesteente afgeboord zonder bekleding; deze wordt pas daarna aangebracht. Zij bestaat ook uit stalen ringen zoals bij de bevriesschachten.

De aansluiting van een schacht met een verdieping heet een laadplaats, ook al wordt ze niet voor het laden van de kooien gebruikt.

Een mijn behoort minstens twee schachten te hebben, waarvan één dient voor intrekkende ventilatielucht en de tweede om die lucht weer uit de mijn af te voeren. Er zijn laadplaatsen op de verschillende verdiepingen voor materiaal-, kolen- en steenvervoer, ook de galerijen en steengangen worden op de verschillende verdiepingen zo gedreven, dat ze daar tegelijk de laag bereiken. De ontsluiting gaat daarbij vrij ongemerkt over in de voorbereiding voor de ontginning van de delfstof. Voor een economische ontginning is het nodig, dat een groep mensen samenwerkt in eenzelfde gedeelte van de mijn; zulk een groep vormt dan een afdeling; de afdeling heeft ruimte nodig om in te werken en de zekerheid dat die ruimte voldoende tijd kan worden gehandhaafd. De voorbereiding verzorgt die ruimte en de toe- en afvoerwegen voor steen, kool, lucht en materialen. Om te beginnen moet, behoudens enige speciaal toe te stane afwijkingen, de lucht het werkfront stijgend doorlopen en horizontaal of stijgend worden afgevoerd. Bij twee verdiepingen zal dus de onderste in de regel dienen voor luchttoevoer en kolenafvoer en de bovenste voor luchtafvoer en toevoer van materiaal en eventueel van stenen om te vullen.

De voorbereiding hangt natuurlijk ten nauwste samen met de straks te volgen ontginningsmethode; steeds zal er echter een verbinding gemaakt moeten worden tussen de twee verdiepingen: de doortocht wordt ‘opgeslagen’; het woord duidt al aan, dat men van onder naar boven werkt, wat ook verreweg het gemakkelijkst is voor de afvoer van kolen en stenen, met een schudgoot. Het kan echter ook andersom en dat wordt om bepaalde redenen wel eens gedaan; men spreekt dan van een daling. Hieruit worden de kolen met een wagen opgetrokken of ze worden met een schraapband tegen de helling op vervoerd. De doortocht is meestal ca meter breed en zo hoog als de laag dik is. Is de laag zeer dun, dan wordt een gedeelte van de vloer of van het dak mee weggenomen; bij voorkeur laat men echter het dak heel. Ook hierbij wordt het dak bekleed, in verband met de tijdelijke aard van de doortocht echter met halve steenknuppels of spitsen.

Als de doortocht de bovengelegen verdieping bereikt heeft en dus ‘door’ is, kan eindelijk de koolwinning beginnen. Nu moet nog een voorziening getroffen worden om onderaan de doortocht de kolen te laden en af te voeren.

Laadt men de kolen in wagens, dan moeten de sporen daarvoor zo veel mogelijk horizontaal lopen en drijft men onder de pijler een galerij in de laag. Meestal komt het hierop neer dat de laag dunner is dan het galerijprofiel en dat uit vloer en dak van de laag nog een gedeelte weggeschoten moet worden om het galerijprofiel te krijgen. Ook als het vervoer plaats heeft met transportbanden moet meestal het profiel nog vergroot worden om voldoende ruimte te krijgen, ook voor de lucht. Nu zijn kolenlagen (althans in Z. Limburg) geen ideale platte vlakken en de gesteentelagen ook niet; waar nu de grondgalerij — de horizontale rij op verdiepingsniveau — zo goed mogelijk horizontaal moet zijn, is ze in de regel nogal bochtig en waar de transportbandgalerij zo recht mogelijk moet zijn vertoont ze vrij sterke verschillen in helling en komen er vaak kuilen in voor, die met pompjes drooggehouden moeten worden. Moet een transportbandgalerij een bocht maken, dan wordt dit steeds een hoekpunt, met een overgang tussen 2 banden.

Grondgalerij en transportbandgalerij worden beide op enige afstand voor de pijler uit gedreven; in het eerste geval om voldoende opstelling te verkrijgen voor lege wagens voor de pijler en in het tweede geval omdat men niet elke dag de transportband kan verlengen met een klein stukje en in beide gevallen om gewaarschuwd te zijn voor onregelmatigheden in de laag en om daardoor onaangename verrassingen te voorkomen.

< >